Μια νέα πηγή μεμονωμένων φωτονίων για κβαντική κρυπτογραφία, qubits και πολλά άλλα. Μοναδικότητα της ανάπτυξης
Είναι η απόδειξη της υψηλής καθαρότητας του μονοφωτονίου στοΤο εύρος υπερύθρων έχει άμεσες εφαρμογές σε τομείς όπως η διανομή κβαντικών κλειδιών για ασφαλείς επικοινωνίες, εξηγεί ο Βίκτορ Κλίμοφ. Είναι ο κύριος συγγραφέας μιας εργασίας που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Nanotechnology.
Δημιουργία κβαντικών κουκίδων (κουτιών) που εκπέμπουνμόνο φωτόνια, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν τη σύνθεση σε διάλυμα κολλοειδών νανοσωματιδίων. Οι κβαντικές κουκίδες που λαμβάνονται κατά τη διάρκεια των χημικών διεργασιών είναι ένας πυρήνας σεληνιδίου καδμίου σε ένα κέλυφος θειούχου καδμίου. Για να μετατρέψουν τέτοιες δομές σε μεμονωμένους εκπομπούς φωτονίων, οι ερευνητές εισήγαγαν ένα στρώμα θειούχου υδραργύρου μεταξύ του κελύφους και του πυρήνα. Αποδείχθηκε ότι μια απλή αύξηση του πάχους του ενδιάμεσου στρώματος αλλάζει διακριτικά το μήκος κύματος εκπομπής φωτονίων.
Ο Zachary (Zack) Robinson (αριστερά) και ο Vladimir Saevich (δεξιά) είναι μέρος της ομάδας που ανέπτυξε αυτές τις κβαντικές κουκκίδες υπέρυθρης ακτινοβολίας.
Οι νέες δομές είναι πολύ ανώτερες από τις υπάρχουσεςΚβαντικές κουκκίδες κοντά στο υπέρυθρο, αυτές οι νέες δομές επιδεικνύουν εκπομπή υψηλής ταχύτητας που δεν αναβοσβήνει στο επίπεδο μιας κουκκίδας, σχεδόν τέλεια καθαρότητα ενός φωτονίου σε θερμοκρασία δωματίου (που παράγει "κβαντικό φως"). Είναι σταθερά και υπό οπτική και ηλεκτρική διέγερση.
«Αυτό είναι μόνο το πρώτο βήμα.Για να γίνει πλήρης χρήση του «κβαντικού φωτός», είναι απαραίτητο να επιτευχθεί η δυσδιάκριση των φωτονίων. Δηλαδή, βεβαιωθείτε ότι όλα τα εκπεμπόμενα φωτόνια είναι κβαντομηχανικά πανομοιότυπα. Αυτό είναι ένα εξαιρετικά δύσκολο έργο, το οποίο θα αντιμετωπίσουμε περαιτέρω στο έργο μας», καταλήγει ο Viktor Klimov.
Διαβάστε περισσότερα
Το πιο θυελλώδες μέρος στη Γη: γιατί το Drake Passage είναι η πιο επικίνδυνη διαδρομή προς την Ανταρκτική
Οι αστροφυσικοί έχουν μοντελοποιήσει το πρώτο τρισεκατομμύριο του δευτερολέπτου του Big Bang
Το Mars Express βοήθησε να ανακαλύψει πού και πώς το νερό εξαφανίστηκε από τον Κόκκινο Πλανήτη